Hydrogenklorid - hva er det? Hydrogenklorid er en fargeløs gass med en skarp lukt. Det oppløses lett i vann og danner s altsyre. Den kjemiske formelen for hydrogenklorid er HCl. Den består av et hydrogenatom og klor forbundet med en kovalent polar binding. Hydrogenklorid dissosieres lett i polare løsningsmidler, noe som gir gode sure egenskaper til denne forbindelsen. Bindingslengden er 127,4 nm.
Fysiske egenskaper
Som nevnt ovenfor, i normal tilstand er hydrogenklorid en gass. Den er noe tyngre enn luft, og har også hygroskopisitet, det vil si at den tiltrekker seg vanndamp direkte fra luften og danner tykke dampskyer. Av denne grunn sies hydrogenklorid å "røyke" i luft. Hvis denne gassen avkjøles, blir den flytende ved -85 ° C, og ved -114 ° C blir den et fast stoff. Ved en temperatur på 1500 °C sp altes den til enkle stoffer (basert på formelen hydrogenklorid, til klor og hydrogen).
HCl-løsning i vann kalles s altsyre. Hun erer en fargeløs kaustisk væske. Noen ganger har den en gulaktig fargetone på grunn av urenheter av klor eller jern. På grunn av hygroskopisitet er den maksimale konsentrasjonen ved 20 ° C 37-38 vekt%. Andre fysiske egenskaper avhenger også av det: tetthet, viskositet, smelte- og kokepunkt.
Kjemiske egenskaper
Hydrogenklorid i seg selv reagerer vanligvis ikke. Bare ved høye temperaturer (over 650 °C) reagerer det med sulfider, karbider, nitrider og borider, samt overgangsmetalloksider. I nærvær av Lewis-syrer kan det samhandle med bor, silisium og germaniumhydrider. Men den vandige løsningen er mye mer kjemisk aktiv. Etter formelen er hydrogenklorid en syre, så det har noen av egenskapene til syrer:
Interaksjon med metaller (som er i den elektrokjemiske rekken av spenninger opp til hydrogen):
Fe + 2HCl=FeCl2 + H2
Interaksjon med amfotere og basiske oksider:
BaO + 2HCl=BaCl2 + H2O
Interaksjon med alkalier:
NaOH + HCl=NaCl + H2O
Interaksjon med noen s alter:
Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO 2
Ved interaksjon med ammoniakk dannes et ammoniumklorids alt:
NH3 + HCl=NH4Cl
Men s altsyre interagerer ikke med bly på grunn av passivering. Dette skyldes dannelsen av et lag med blyklorid på metalloverflaten, som er uløseligi vann. Dermed beskytter dette laget metallet mot ytterligere interaksjon med s altsyre.
I organiske reaksjoner kan det legge til flere bindinger (hydrohalogeneringsreaksjon). Det kan også reagere med proteiner eller aminer og danne organiske s alter - hydroklorider. Kunstige fibre, som papir, blir ødelagt når de samhandler med s altsyre. I redoksreaksjoner med sterke oksidasjonsmidler reduseres hydrogenklorid til klor.
En blanding av konsentrert s altsyre og salpetersyre (3 til 1 i volum) kalles "aqua regia". Det er et ekstremt sterkt oksidasjonsmiddel. På grunn av dannelsen av fritt klor og nitrosyl i denne blandingen, kan vannvann til og med løse opp gull og platina.
Motta
Tidligere i industrien ble s altsyre produsert ved å reagere natriumklorid med syrer, vanligvis svovelsyre:
2NaCl + H2SO4=2HCl + Na2SO 4
Men denne metoden er ikke effektiv nok, og renheten til det resulterende produktet er lav. Nå brukes en annen metode for å få (fra enkle stoffer) hydrogenklorid etter formelen:
H2 + Cl2=2HCl
For å implementere denne metoden er det spesielle installasjoner hvor begge gassene tilføres i en kontinuerlig strøm til flammen der samhandlingen skjer. Hydrogen tilføres i et lite overskudd slik at alt klor reagerer og ikke forurenser det resulterende produktet. Hydrogenklorid løses deretter i vann for å danne s altsyre.syre.
I laboratoriet er flere forskjellige tilberedningsmetoder mulig, for eksempel hydrolyse av fosforhalogenider:
PCl5 + H2O=POCl3 + 2HCl
S altsyre kan også oppnås ved hydrolyse av krystallinske hydrater av visse metallklorider ved forhøyede temperaturer:
AlCl3 6H2O=Al(OH)3 + 3HCl + 3H 2O
Også er hydrogenklorid et biprodukt av kloreringsreaksjonene til mange organiske forbindelser.
Application
Hydrogenklorid i seg selv brukes ikke i praksis, da det veldig raskt absorberer vann fra luften. Nesten alt hydrogenkloridet som produseres brukes til å produsere s altsyre.
Den brukes i metallurgi for å rense overflaten for metaller, samt for å få rene metaller fra malmene deres. Dette skjer ved å omdanne dem til klorider, som lett gjenopprettes. For eksempel oppnås titan og zirkonium. Syren har vært mye brukt i organisk syntese (hydrohalogeneringsreaksjoner). I tillegg oppnås rent klor noen ganger fra s altsyre.
Det brukes også i medisin som medisin blandet med pepsin. Det tas med utilstrekkelig surhet i magen. S altsyre brukes i næringsmiddelindustrien som et tilsetningsstoff E507 (surhetsregulator).
Sikkerhet
Ved høye konsentrasjoner er s altsyre etsende. Kontakt med hud forårsaker kjemiske brannskader. Innånding av hydrogenkloridgass forårsakerhoste, kvelning, og i alvorlige tilfeller til og med lungeødem, som kan føre til døden.
Ifølge GOST har den en andre fareklasse. Hydrogenklorid er klassifisert under NFPA 704 som en tredjedel av fire farekategorier. Kortvarig eksponering kan føre til alvorlige midlertidige eller moderate gjenværende effekter.
Førstehjelp
Hvis s altsyre kommer på huden, bør såret vaskes med mye vann og en svak løsning av alkali eller s alt (for eksempel brus).
Hvis hydrogenkloriddamp kommer inn i luftveiene, må offeret tas ut i frisk luft og inhaleres med oksygen. Etter det, skyll halsen, skyll øynene og nesen med 2% natriumbikarbonatløsning. Hvis s altsyre kommer inn i øynene, er det verdt å dryppe dem med en løsning av novokain og dikain med adrenalin.
